Date de soutenance : 04 novembre 2014

Résumé :

Ces dernières décennies, les traceurs environnementaux ont largement contribué à notre compréhension du cycle de l'eau et du fonctionnement des hydrosystèmes. Deux grands types de forçages peuvent affecter la dynamique des eaux de surface et souterraines dans l’espace et dans le temps : forçages intrinsèques (géologiques) et forçages externes (fluctuations climatiques et pressions anthropiques). Grâce à sept études de cas en Australie, cette synthèse analyse la contribution des traceurs environnementaux pour l’étude de la variabilité des hydrosystèmes dans les milieux géologiques hétérogènes et leur réponse aux changements de l’environnement. Les résultats mettent en avant d'importantes leçons sur l’applicabilité des traceurs environnementaux suivant les problématiques abordées, les conditions environnementales et les échelles spatio-temporelles considérées. En particulier, dans les hydrosystèmes régionaux caractérisés par des flux hydriques faibles et exposés à des forçages externes forts, les traceurs environnementaux peuvent être représentatifs d'une réponse très localisée ou retardée par rapport aux données physiques. Ces exemples illustrent la prudence avec laquelle les traceurs environnementaux doivent être employés dans le cadre de l’étude de l'évolution de la disponibilité de l'eau et de sa qualité. Une prospective nous invite à considérer l’utilisation future de ces traceurs environnementaux :

1) les avancées techniques à escompter en matière d’analyse in situ et en continu ;

2) la nécessité de considérer différentes échelles spatiales et temporelles;

3) l’intégration des observations de traceurs avec les modèles à base physique pour améliorer notre compréhension des décalages dans le temps entre le système chimique et physique.